一顆單細胞的受精卵，經過56天細胞增殖、分化、類聚、組織分化等細胞生物學過程，形成了人體的各種器官原基，具備了人體的結構雛形，并初具人體外形。這一過程是如何發生的?如果形象地展現出這一胚胎發育過程?

在濟南高新區天辰路1188號，山東數字人科技股份有限公司(以下簡稱“數字人公司”)研發的“人體胚胎學虛擬仿真教學系統”實現了上述效果。近日，山東省工業和信息化廳公布2021年山東創新工業產品名單，數字人公司的“數字人解剖/臨床手術規劃系統”榜上有名。

這是一套什么樣的系統?

將人體“數字化”，中國技術改寫歷史

所謂“數字人”，是指將人體的組織形態結構、物理、生理功能實現數字化，從而能夠在計算機上任意觀察人體的組織形態結構，相當于人體的“活地圖”。

科技日報記者了解到，將數字人體技術廣泛應用于教學和臨床，長期以來，該技術為國外壟斷。如今，上述系統改寫了歷史。

在數字人公司，技術人員向拜訪者展示了中國最先進的高清“數字人”解剖教學系統，用手輕輕一劃屏幕，就可以得到清晰、逼真、任意角度的人體橫斷面組織結構，每個人體的小“零件”都可以拆分組合，復雜的神經網絡、血脈網絡變得非常清晰。

數字人公司營銷總監米澤向記者介紹：“這一代的高清‘數字人’項目，我們的采集精度就達到了12億像素的這樣的一個概念。那么也就是說我們人體每0.1毫米一層去采集，就是1毫米采集10層人體的橫斷面的數據，那么假如說一個人1米7的話，就要采集17000層，那么每一層數據量都是一個十分龐大的概念。”

對于上述系統，外界并不陌生。

兩年前，在教育部“六卓越一拔尖”計劃2.0啟動大會上，由山東大學、陸軍軍醫大學和山東數字人科技股份有限公司聯合完成的“中國數字人解剖系統”作為新醫科建設成果在大會現場隆重展出。

據中國解剖學會副理事長、山東大學數字人研究院院長劉樹偉教授介紹，這套“中國數字人解剖系統”以真實中國人體斷層影像數據為依據研發而成，分為系統解剖學、局部解剖學、斷層解剖學、解剖學微課和自主學習五個模塊，實現了現實與虛擬的對比結合，可對人體9大系統5000多個解剖結構進行斷層和三維觀察，極大地方便了教師進行數字化授課和學生課前、課中、課后自主學習，引領了人體解剖學教學改革乃至醫學教育信息化的發展方向。

產學研合作書寫經典案例，“數字人”欲走向全球

數字人公司及其“拳頭產品”的成長壯大，是產學研合力的結果。

據了解，數字人公司是一家專注于數字醫學領域的軟件開發企業，利用自身在斷層圖像分割、三維重建與可視化處理、系統應用開發等方面的技術創新和積累，從事“數字人體技術”的研發及應用推廣。

2015年，數字人公司獲得500萬元山東省重大專項資金的支持，與山東大學共建了數據采集實驗室，除“數字人”解剖教學系統外，還研發出“數字人臨床手術規劃系統”、“數字人虛擬仿真教育系統”等系列創新性產品。同時，利用VR技術、3D打印技術和光電技術衍生出了更多配套產品。

記者了解到，在打破了國外壟斷之后，這套高清“數字人”系統開始走向國際市場，今年將在北美、北歐、中亞、東亞等區域實現布局。

據介紹，中國在2001年立項“數字人”項目，中科院聯合眾多國內頂尖醫學院校共同技術攻關。數字人公司在2008年加入研發團隊，承擔中國“數字人”的三維重建，于2015年開發出中國“數字人”解剖教學系統，打破國外“數字人”技術壟斷。產品一經面世，就在全國400多家醫學院校和醫師培訓中心得到應用。

在進行人體解剖結構的時候，通過高清數字人身上就完全可以去進行虛擬的解剖學習了，做虛擬的手術訓練，這樣可以更加精準地去培訓臨床的醫生。

面對未來，數字人公司創始人徐以發表示，我們將繼續按照數據創新加技術創新的雙驅動模式，建立一套從正常人到各種疾病，從成人到兒童到胚胎，以及從解剖結構到影響結構的這么一套人體大的數據庫，真正地實現“數字人”的可視化、物理化、生物化和智能化。(記者 王延斌 通訊員 田珊)